Начинается охота за кольцами Плутона

Новые наблюдения подтвердили, что пояс Койпера представляет собой куда более сложную и динамичную среду, чем считалось еще совсем недавно.

15 февраля 2006 года группа астрономов под руководством Гэла Вивера (Hal Weaver) из лаборатории прикладной физики им. Джона Гопкинса и Элана Штерна из Юго-Восточного исследовательского института провела наблюдение системы Плутона с помощью усовершенствованной обзорной камеры ACS (Advanced Survey Camera) телескопа Хаббла. Высокое разрешение оптической системы космического телескопа позволило детально изучить окрестности Плутона. Предполагалось уточнить характеристики двух новых спутников Плутона, а также провести поиск других возможных спутников планеты.

Спутники Плутона S/2005P1 и S/2005P2, неожиданно открытые в минувшем году, обращаются на расстоянии 64700 км (+/- 850 км) и 49400 км (+/- 600 км) от планеты соответственно. Период обращения Р1 составляет около 38 суток, Р2 — около 25 суток. Размер спутника Р1 в поперечнике, согласно имеющимся грубым оценкам, составляет от 61 км (+/- 4 км) в предположении, что альбедо спутника (коэффициент отражения падающего света) составляет 0,35, как у Харона, до 167 км (+/- 10 км) в предположении, что альбедо составляет 0,04.

Спутник Р2 примерно на 20% меньше — 137 км (+/- 11 км) и 46 км (+/- 4 км) соответственно. Их массы составляют примерно 5х10^-4 и 1х10^-4 массы Харона соответственно. Яркость спутников (по данным наблюдений середины мая 2005 года) составляла 22,93 (+/- 0,12) и 23,38 (+/- 0,17) звездных величин.

В ходе наблюдений 15 февраля было, во-первых, подтверждено еще раз существование новых спутников и уточнены их орбиты. Фактически, речь идет об уникальном, не имеющим аналогов в Солнечной системе случае не двойной, а «учетверенной» планеты. Орбиты Р1 и Р2, вероятно, находятся в резонансе с орбитой Харона. Наблюдения показали, что в пределах орбит трех уже открытых спутников других спутников, вплоть до яркости, в 40 раз меньшей, чем у Р1 и Р2, нет. Это означает, во первых, что система Плутона чрезвычайно компактна, и, во-вторых, очень «пуста» — других сколь-нибудь крупных спутников у планеты нет.

Однако самым важным открытием стало совпадение плоскостей орбит всех спутников, включая Харон, — верный признак их одновременного образования при столкновении Плутона с другим объектом пояса Койпера. Такое столкновение, судя по имеющимся признакам, имело место давно — порядка 4 млрд. лет тому назад. Это следует, в частности, из того, насколько удалились орбиты спутников от Плутона вследствие гравитационного воздействия Харона.

Новое открытие не тривиально и способно существенно изменить наши представления и о Плутоне, и о дальней периферии Солнечной системы в целом. Плутон стал первым объектом пояса Койпера, у которого обнаружено более одного спутника. Согласно современным оценкам, как минимум, 20% объектов пояса Койпера имеют спутники. Вероятно, у многих из них таких спутников несколько. Число объектов пояса Койпера грубо оценивается сейчас в 40 тыс., однако факт ударного происхождения спутников Плутона способен привести к существенному пересмотру частоты столкновений, а, следовательно, и количества небесных тел. С учетом других странных особенностей объектов пояса Койпера следует ожидать появления самых неожиданных гипотез, способных разрешить многие старые загадки и загадать новые.

Системы на периферии Солнечной системы должны быть очень компактны. Вероятно существование у объектов пояса Койпера колец наподобие колец Сатурна, состоящих из сильно фрагментированных осколков выброшенного при ударе вещества. Такие кольца могут окружать и Плутон. В этом случае их открытие может потребовать корректировки программы исследований зонда New Horizons («Новые Горизонты»), отправившегося на исследование Плутона и пояса Койпера месяц назад.

#gallery#

Фактически, новые данные о спутниках Плутона являются залогом новых масштабных открытий, которые не заставят себя ждать. 2 марта 2006 года объектив телескопа Хаббла вновь будет наведен на загадочный Плутон. В ходе нового этапа наблюдений планируется получить информацию о цветовых характеристиках новых спутников, а также об их размере и форме.